抗结冰结霜铝带材及其制造方法
【专利摘要】抗结冰结霜铝带材及其制造方法。属涂层铝带材及制造方法。其特征是由铝带材基材底层和涂覆于铝带材基材底层上、下表面的抗结冰结霜涂料面层组成。所述抗结冰结霜涂料面层的厚度为4±2μm；制造方法特征是将组份和重量配比为水溶性丙烯酸树脂38±2％；水溶性环氧树脂8±2％；涂料用氨基树脂20±2％及助剂；余加纯净水至100％的专用涂料经脱脂→水洗、钝化→干燥→辊涂→烘烤固化工艺流程固化于铝带材上、下表面。经试用抗结冰结霜效果进一步提高；延展附着性良好，经受压花、折弯加工仍然具有较好的抗结冰结霜效果；用于冰箱、冰柜的内室可有效降低因结冰、结霜而产生的热阻，从而提高了热交换能力，起到了节能降耗的效果。
【专利说明】抗结冰结霜铝带材及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于涂层铝带材及其制造方法，特别是一种抗结冰结霜铝带材及其制造方法。
【背景技术】
[0002]现有技术文献1ZL201320063162.0公开了一种憎水铝带材，“其特征是由铝带材基材底层和涂覆于铝带材基材底层上、下表面的憎水涂料面层组成。所述憎水涂料面层的组份和重量配比为:水溶性丙烯酸树脂25-35% ;涂料用氨基树脂5-15% ;水溶性环氧树脂1-4% ;水溶性硅油0.5-2.0% ;二甲基乙醇胺0.5-1.5% ;乙二醚单丁醚0.5-1.5% ;二壬基萘二磺酸0.1-0.4%；NP-40壬基酚聚氧乙烯醚0.3-0.8%;其余加纯净水至100%。所述憎水涂料面层的厚度为3± I μ m，憎水涂料面层厚度2-4 μ m已经保证了抗结冰结霜铝带材的憎水效果，根据需要憎水涂料面层的厚度可以在2-10 μ m中选定。”
[0003]现有技术文献I公开的这种憎水铝带材“具有良好的憎水功能。水滴在本发明实施得到的铝带材表面成球状水珠，水珠在铝带材表面的接触角为155° -165°，且水珠相互之间很少黏附，极易滚落。使用在制冷系统中，提高了热交换效果，从而降低了能耗，同时减少了因水滴凝露于铝材表面造成的锈蚀机会，延长了使用寿命。”
[0004]现有技术文献2为《铝基体超疏水表面的抗结冰结霜效果分析》徐文骥宋金龙孙晶窦庆乐《低温工程》2010年06期文中提出“增加接触角是提高表面抗结冰结霜性能的重要方法。”
[0005]现有技术文献3为《铝基体超疏水表面结冰结霜特性研究》徐文骥宋金龙孙晶窦庆乐《制冷学报》2011年04期文中“采用中性电解液，通过电化学加工技术及氟化处理方法制备出铝基体超疏水表面，接触角达160°，滚动角小于5°，并在其上进行了结冰和结霜研究。在不同实验条件下研究超疏水表面的形貌、霜高随时间的变化，并与相同条件下的普通铝表面、吸水性表面进行了对比。结果表明，该超疏水表面经过50多次结霜、除霜后，仍具有很好的超疏水性能，表现出良好的重复性和耐久性；与普通铝表面相比，铝基体超疏水表面具有明显的抗结冰结霜性能，霜晶先出现在四周边缘处并逐渐蔓延到中间，但抑霜能力随着冷表面温度的降低而减小；与吸水性表面相比，超疏水表面在抗结冰结霜的同时能有效抑制表面质量的增加。”
[0006]现有技术文献I公开的这种憎水铝带材，在实际使用于存在如下缺陷和不足:
[0007]1、只是“减少了因水滴凝露于铝材表面造成的锈蚀机会”，在使用于容易结冰结霜的制冷设备蒸发器，如冰箱的冷冻室中时抗结冰结霜效果尚需进一步提高。
[0008]2、其表面的憎水涂层在经受压花、折弯加工条件下，憎水涂层表面的延展附着性尚显不足，当使用在-5°C以下的低温时，压花表面和折弯处的抗结冰结霜效果明显下降。
[0009]由此可见，研究并设计一种抗结冰结霜效果进一步提高，涂层表面的延展附着性良好的抗结冰结霜铝带材及其制造方法是必要的。
【发明内容】
[0010]本发明的目的是克服现有技术的不足，研究并设计一种抗结冰结霜效果进一步提高，涂层表面的延展附着性良好的抗结冰结霜铝带材及其制造方法。
[0011]本发明的目的是这样实现的:一种抗结冰结霜铝带材，其特征是由铝带材基材底层和涂覆于铝带材基材底层上、下表面的抗结冰结霜涂料面层组成。所述抗结冰结霜涂料面层的厚度为4±2 μ m。
[0012]一种抗结冰结霜铝带材的制造方法，其特征是将组份和重量配比为水溶性丙烯酸树脂38±2% ;水溶性环氧树脂8±2% ;涂料用氨基树脂20±2% ;水溶性硅油4.0± I % ；二甲基乙醇胺1.5±0.1% ;乙二醚单丁醚1.5±0.1% ;二壬基萘二磺酸0.6±0.1 % ；NP-40壬基酚聚氧乙烯醚1.0±0.1% ;其余加纯净水至100%的专用涂料经脱脂一水洗、钝化一干燥一辊涂一烘烤固化工艺流程固化于在厚度0.05-0.6mm的铝带材上、下表面，其中，烘烤固化涂膜的固化温度:280±10°C，烘烤固化涂膜的固化时间:110±20秒。所述的抗结冰结霜铝带材的所述钝化是指:使用钝化液使铝带材表面形成一层具有保护性能的均匀钝化膜，用于辊涂、喷涂的前处理，以使涂膜附着力更高。
[0013]本发明实施得到的抗结冰结霜铝带材，与现有技术相比显示了如下有益效果:
[0014]1、抗结冰结霜效果进一步提高。由于抗结冰结霜涂料面层使用的专用涂料，其组份和重量配比中提高了主要成膜成份水溶性丙烯酸树脂、水溶性环氧树脂的百分比和含量，同时还增加了提高涂膜坚韧性和抗湿性的涂料用氨基树脂的百分比和含量以及相应的流平剂水溶性硅油，助溶剂二甲基乙醇胺和乙二醇单丁醚，催化剂二壬基萘二磺酸，润湿剂和乳化剂NP-40壬基酚聚氧乙烯醚的百分比和含量，因此本发明实施得到抗结冰结霜铝带材成膜表面镜面性更好，疏水性能达到了超疏水表面，微小水滴在本发明实施得到的铝带材表面的接触角大于165°，滚动角小于5°，明显大于现有技术文献I公开的憎水铝带材，根据现有技术文献2中“增加接触角是提高表面抗结冰结霜性能的重要方法。”及现有技术文献3中指出的“超疏水表面在抗结冰结霜的同时能有效抑制表面质量的增加。”因此与现有技术文献I公开的憎水铝带材相比，本发明实施得到的抗结冰结霜铝带材具有更高的抗结冰结霜性能和更好的抗结冰结霜效果，当使用在_5°C以下的低温时，仍然具有良好的抗结冰结霜性能和效果。
[0015]2、涂层表面的延展附着性良好，经受压花、折弯加工仍然具有较好的抗结冰结霜效果。
[0016]如前所述，由于抗结冰结霜涂料面层使用的专用涂料，组份和重量配比中提高了主要成膜成份水溶性丙烯酸树脂、水溶性环氧树脂的百分比和含量，同时还增加了提高涂膜坚韧性和抗湿性的涂料用氨基树脂以及相应的助剂的百分比和含量，因此本发明实施得到抗结冰结霜铝带材成膜表面不但镜面性高，而且与现有技术文献I公开的憎水铝带材相比，成膜表面坚韧性更高，延展附着性良好，经受压花、折弯加工仍然具有较好的抗结冰结霜效果。
[0017]3、有效地提高了涂层表面的耐腐蚀性能。本发明实施得到抗结冰结霜铝带材，经过SGS采用ASTM G85-11盐雾试验方法测试，在PH值为3.0-3.1有乙酸盐雾中测试500小时，经过ASTMG1650-05的评估标准评定，其耐腐蚀评级高达10级。
[0018]4、本发明实施得到抗结冰结霜铝带材，用于冰箱、冰柜的内室可有效地降低因结冰、结霜而产生的热阻，从而提高了热交换能力，起到了节能降耗的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为符合本发明主题结构的断面结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明的实施细节说明如下:
[0021]如图1所示，一种抗结冰结霜铝带材，其特征是由铝带材基材底层I和涂覆于铝带材基材底层上、下表面的抗结冰结霜涂料面层2组成。
[0022]所述抗结冰结霜涂料面层2的厚度为4±2 μ m。具体实施中，对抗结冰结霜涂料面层和铝带材基材底层的厚度可以分别在2-6 μ m和0.05-0.6毫米中选定。
【权利要求】
1.一种抗结冰结霜铝带材，其特征是由铝带材基材底层(I)和涂覆于铝带材基材底层上、下表面的抗结冰结霜涂料面层(2)组成。
2.根据权利要求1所述的一种抗结冰结霜铝带材，其特征是所述抗结冰结霜涂料面层(2)的厚度为4±2μπι。
3.根据权利要求1所述的抗结冰结霜铝带材的制造方法，其特征是将组份和重量配比为水溶性丙烯酸树脂38±2% ;水溶性环氧树脂8±2% ;涂料用氨基树脂20±2% ;水溶性硅油4.0±1% ;二甲基乙醇胺1.5±0.1% ;乙二醚单丁醚1.5±0.1% ;二壬基萘二磺酸.0.6±0.1% ；ΝΡ-40壬基酚聚氧乙烯醚1.0±0.1% ;其余加纯净水至100%的专用涂料经脱脂一水洗、钝化一干燥一辊涂一烘烤固化工艺流程固化于在厚度0.05-0.6mm的铝带材上、下表面，其中，烘烤固化涂膜的固化温度:280±10°C，烘烤固化涂膜的固化时间:110±20秒。
【文档编号】B05D5/00GK103568398SQ201310576727
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】张君, 钱本强 申请人:镇江市万源电子有限公司